-羅切斯特大學的研究人員創(chuàng)造了一種以螞蟻和蜘蛛為靈感的防水金屬結(jié)構(gòu)。研究人員聲稱，該結(jié)構(gòu)即使遭到嚴重破壞也不會下沉。但是，如果長時間淹沒在水下，該結(jié)構(gòu)可能會失去其疏水特性。

研究人員使用一種用于雕刻具有很小復雜圖案的金屬表面的方法開發(fā)了該結(jié)構(gòu)。通過使用飛秒激光脈沖，金屬表面被賦予了微米級和納米級圖案。這些圖案可以容納空氣，使表面超疏水。郭春雷教授和他的團隊在ACS應用材料和界面上發(fā)表了他們的研究。

創(chuàng)新思想的靈感來自于火蟻和潛水鈴蜘蛛將空氣捕獲在封閉區(qū)域內(nèi)的能力，從而使它們能夠在水上以及水下生存。潛水鐘形蜘蛛利用其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)制造一個鐘形容器，將其固定在疏水體和腿之間，而火蟻則利用疏水體通過將空氣相互捕獲而制成筏。

研究人員解釋了他們的靈感，并指出：“關(guān)鍵見解是多面超疏水(SH)表面可以捕獲大量的空氣，這表明使用SH表面制造浮力設備的可能性。”研究人員使用兩個鋁板制作了這種結(jié)構(gòu)，鋁板的蝕刻圖案可以捕集空氣。帶有圖案的面保持彼此平行，并保持一定距離，足以捕獲空??氣。滯留的空氣將發(fā)揮作用，就像在火蟻和潛水鐘形蜘蛛中看到的那樣，并使結(jié)構(gòu)漂浮。

在他們的測試中，研究人員發(fā)現(xiàn)，即使多次穿刺，這些結(jié)構(gòu)仍將保持漂浮狀態(tài)。即使浸入水下兩個月，該結(jié)構(gòu)也不會失去疏水性。根據(jù)研究人員的說法，蝕刻工藝可以用在任何金屬上，而不僅僅是鋁上，從而使可穿戴的浮選設備和電子監(jiān)控設備不會沉沒。